>> 自然の科学 >  >> 物理

電気めっき用途


電気めっきは、直流電流で金属の陽イオンを還元することにより、固体基板上に金属コーティングをもたらす方法の総称です。電解槽の陰極(陰極)はコーティングされる部分です。電解質は、コーティングされる金属の塩の溶液です。アノード (正電極) は、通常、その金属または別の不活性な導電性物質のブロックです。電流は外部電源から供給されます。

電気めっきの定義

電気めっきは、通常、金属の腐食を防ぐため、または装飾目的で、加水分解によって金属を別の金属に堆積させる技術です。溶解した金属陽イオンは電流によって還元され、電極上に薄く凝集した金属コーティングが形成されます。電気めっきは、塩化銀電極を生成するために銀ワイヤ上に塩化銀を生成するなど、固体基板上の陰イオンの電気的酸化に一般的に使用されます。

電気めっきは通常、オブジェクトの表面品質 (耐腐食性、潤滑性、耐摩耗性など) を変更するために使用されますが、厚みを追加したり、電気成形によってオブジェクトを構築したりするためにも使用できます。

電気めっきは、耐摩耗性、耐腐食性、潤滑性、反射率、導電率、美しさなどのオブジェクトの表面特性を改善するために、産業や装飾芸術で頻繁に使用されます。また、サイズの小さい部品や摩耗した部品の厚さを増やす場合や、複雑な形状の金属板を電鋳する場合にも使用できます。また、銅やその他の金属の洗浄にも使用されます。

電流を使用して金属アイテムの表面から金属陽イオンを除去する電解研磨は、電気めっきの正反対と見なされる場合があります。

アノードとカソード

電気めっきでは、通常、電流は外部から供給され、陽極が正極、陰極が負極です。カソード電極では、電気化学的還元反応が起こります。アノードは、電気化学的酸化反応が起こる場所です。

電気めっきプロセスでは、陽極と陰極が使用されます。電気メッキは、アノードから溶解した金属をカソードにメッキすることを可能にします。アノードは直流にさらされ、電解液中の金属原子が酸化物になり、溶解します。カソードでは、溶解した金属イオンが還元され、金属が製品に適用されます。

電気めっき作業

概念をさらに理解するために、金コーティングの例を使用してみましょう。この状況では、金の層がメタリック ジュエリーに電着され、外観が改善されます。

通常、回路の陽極 (+ve 帯電電極) は金メッキに接続され、ジュエリーは陰極 (-ve 帯電電極) に保管されます。いずれも最新鋭の電解バット(溶液)に収納。この段階で、DC 電流が陽極に供給され、金原子が酸化されて溶液に溶解します。

金の溶解イオンは還元され、カソードでジュエリーにメッキされます。

ただし、最終的なめっきは、多くの重要な要因によって決定されます。以下にいくつかの例を示します:

  • 現在の電圧レベル。
  • 最後の更新からの期間
  • カソードとアノードの間の距離は、カソード - アノード間距離と呼ばれます。

電気めっきの用途

電気めっきの用途に関しては、基材の美観を向上させることに加えて、さまざまな機能に使用されます。主な用途は、材料の耐食性を向上させることです。めっき層は犠牲層として使用されることが多く、基材よりも先に劣化することが明らかになりました。電気めっきは、次の用途にも使用されます:

  • 耐摩耗性が向上しています。
  • 金属表面の厚みを改善する。
  • 電気部品に銅層をメッキして電気伝導性を向上させる
  • 表面の均一性を改善する

以下は、電気めっきの用途と用途の一部です:

美学で使用される電気めっき

金と銀は希少で高価な金属であるため、この用途の一般的な例です。

電気めっきにより、これらの貴重な金属の薄い層を安価な金属にコーティングできるため、より魅力的な最終製品が低コストで得られます。

これは、今日最も広く使用されている電気めっきの商用用途の 1 つです。滑らかな質感と外観のために、自動車部品はクロムの薄い層で電気メッキされています。この技術は、ジュエリーやその他のアクセサリーの製造に使用されています。

また、購入者の好みに合わせて調整された他のさまざまな電化製品でも使用されています。

商用アプリケーションで使用される電気メッキは腐食を防ぎます

金属は腐食などの自然現象の影響を受けやすいため、腐食性の金属の上に非腐食性の金属を薄くコーティングすることで、金属や器具を拡張できます。最近では、銅、クロム、ニッケルなどの非腐食性金属が、スチールや鉄などの腐食性金属をコーティングするために一般的に使用されています。

電気めっきは電気の伝導に役立ちます

金やコンピューター、携帯電話、その他の電子機器では、集積回路に銀が使用されています。ただし、これらの金属は高価であるため、これらの高価な高品質の金属の薄いコーティングを他の金属の上にコーティングして、電気伝導を助けることができます.

電気めっきは摩擦を減らすために使用されます

これらの用途とは別に、電気めっきを使用して、摩擦を減らすことができる他の場所で金属を別の金属の上に重ねることができます

電気メッキは放射線からの保護に役立ちます

電気めっきは、放射線や摩耗に対する防御にも役立ちます。必要な品質が欠けている金属表面に追加することで、さまざまな自然現象をシミュレートできます。

効果

ワークピースの化学的、物理的、および機械的特性はすべて、電気めっきによって変更されます。ニッケルメッキが耐食性を向上させる場合、これは化学シフトの一例です。外見の変化は、物理的な変化の一例です。機械的変化の例としては、工具業界で不可欠な特性である引張強度または表面硬度の変化があります。銅またはニッケルメッキ回路に酸性金電気メッキを適用すると、接触抵抗が減少し、表面硬度が増加します。そのような部品の表面硬化が望ましくない場合は、銅メッキされた軟鋼領域がマスクとして機能します。錫メッキ鋼の表面が錫の酸化によってくすむのを防ぐため、クロムメッキが施されています。

結論

より近代的で工業的になるにつれて、私たちは日常生活の中で金属や金属製の製品を継続的に使用しています.

私たちは頻繁に電気メッキ法を利用して、これらの金属物体に別の金属合金のコーティングを施し、耐久性を高めています。

この電気めっき手順は、さまざまな業界で広く使用されています。



  1. 赤外線の機能は何ですか
  2. 平行軸定理
  3. スヌーカー決勝が「ロングゲーム制」を採用する理由
  4. 点質量の重力ポテンシャル
  5. 検流計の応用
  6. 新しい ITER のボスは、管理を合理化し、米国との関係を修復することを約束します。